Основной материал, применяемый в строительной и ремонтной индустрии – бетон, он составляет основу любого сооружения. Одним из главных параметров при выборе является морозостойкость бетона. Она показывает, какое количество раз бетон может выдержать замораживание и оттаивание, потеряв не более 5 процентов от прочности.
Методы определения
Морозостойкий бетон маркируется буквой «F». Со временем такой продукт не крошится и не изменяет формы под влиянием климатических факторов. Сохраняет свойства в регионах с повышенной влажностью.
Показатель морозостойкости важно знать на этапе строительства, ведь бетон низкого качества может заметно снизить несущие свойства сооружений. Определение этого показателя прописано в ГОСТ 10060-2012. В данной технической документации представлены четыре способа определения. Суть всех методик заключается во множественной заморозке и оттаивании образца в водной смеси или растворе солей.
Перед началом испытания на морозостойкость, готовят базовые и контрольные пробы смеси. Контрольные применяют, чтобы определить прочность на сжатие. Базовые пробы претерпевают многократный цикл заморозки и оттаивания в лаборатории. Для испытаний потребуется следующая аппаратура:
- Камера для замораживания. Температура заморозки — -130°C;
- Контейнер, в котором образцы насыщают водой. Температура нагрева +180°C.
После проведения повторных циклов нагрева и заморозки, бетон проверяют на прочность. Если после всех испытаний образец сохранил прочность, он считается качественным.
Исследования в лаборатории не точные. В подобных условиях пробы могут разрушиться, а в естественной среде выдерживать требуемую прочность. Ведь в первом случае влияние факторов на материал является максимальным, поэтому он быстрее рассыпается.
Определить качество бетонной смеси возможно по внешнему виду и состоянию. Обычно таким методом руководствуются опытные строители:
- Крупные зерна смеси, трещины, расслаивание, пятна являются маркерами для определения качества бетона, и говорят о его низкой надежности и морозостойкости.
- Высушивание и растрескивание под влиянием солнечных лучей указывает на низкую морозостойкость бетона.
- Наличие расщелин говорит о слабой устойчивости к низким показателям температуры.
Существует ускоренный способ определения морозостойкости. Он подразумевает погружение образца в раствор сульфата натрия на сутки и его просушивание на протяжении четырех часов при температуре сто градусов Цельсия. Такую процедуру проводят пять раз, после на образце не должны появиться трещины.
Классификация
Классификация зависит от количества циклов заморозки-оттаивания. Марка бетона по морозостойкости определяется параметром F.
При выборе бетона требуется руководствоваться климатическими условиями региона.
Разделяют несколько типов маркировки бетонных растворов:
- Меньше, чем F50 – низкая степень морозостойкости. Этот вид используется редко. При воздействии окружающей среды, перестает отвечать требованиям прочности (трескается, крошится).
- F50 до F150 – умеренная степень. Такой материал имеет средние показатели устойчивости к влиянию среды. При несерьезных колебаниях перепада температур обеспечивает длительное использование. Широко применяется в строительной сфере, на всех регионах страны с устойчивым климатом.
- F150 до F300 – повышенный уровень. Устойчив к значительному перепаду температуры. Применим в регионах с промерзаним почвы до нескольких метров.
- F300 до F500 – высокая степень морозоустойчивости. Применяется в исключительных ситуациях. В областях с повышенной влажностью и постоянно меняющимся уровенем воды, с промерзанием грунта на несколько слоев.
- F500 и более. Применяется при строительстве крупных объектов, рассчитанных на вековую эксплуатацию.
Повышение морозоустойчивости
Морозостойкость бетона обеспечивается несколькими факторами: размеры и количество пор, прочность на растяжку, состав и наличие добавок. Для увеличения качества используют несколько методик:
- Уменьшение влаги в материале, применением незагрязненных заполнителей, а также специальных добавок.
- Уменьшение макропористости. Для этого необходимо создать условия для быстрого затвердевания раствора, и применить добавки, снижающие потребность в водной составляющей.
- Заморозка бетона в позднем возрасте, снизит степень пористости.
- Изоляция. Иногда проще оградить материал от неблагоприятных условий. Существуют специализированные краски и пропитки, повышающие срок службы бетонных изделий.
- Добавление химических присадок (растворы азотной, угольной и соляной кислот). Специальные добавки способствуют увеличению количества маленьких пор, в которые не может проникнуть вода. Введение присадок выполняется нагревательными методами. Пропорции добавок требуется соблюдать по инструкции, иначе существует риск только ухудшить свойства бетона.
Заключение
Каждый регион имеет особые климатические показатели. Поэтому знание маркировки бетонной смеси по морозостойкости обязательно при ведении строительных работ.
На всей территории России климат имеет значительные расхождения в показателях. В некоторых регионах зима бывает суровой, и столбик температуры понижается до рекордных отметок. По этим причинам к строительным материалам предъявляются серьезные требования к морозоустойчивости, прочности и надежности.
